【本站讯】环境和能源是21世纪人类面临和亟待解决的重大问题,光催化以其室温深度反应和直接利用太阳能作为能量输入等特性,成为一种理想的环境污染治理和洁净能源生产技术。以二氧化钛为代表的传统光催化剂由于其带隙较宽,只有波长小于380 nm的紫外光才能使其激发,太阳能利用率只能达到3-5%。为更有效地利用太阳光,研发兼具增强可见光吸收和大幅提高光催化活性的新材料是该技术走向实用化的关键。
近年来,理学院安长华博士研究小组在国家自然科学基金支持下,在发展可见光驱动AgX:Ag (X=Cl, Br, I) 纳米光催化剂的研究取得重要进展。在美访问期间,与阿贡国家实验室孙玉刚教授课题组合作,发展简单方便的均相沉淀-原位还原技术制备了可见光驱动的高活性AgCl:Ag纳米光催化剂,相关研究成果发表在材料科学顶级期刊Advanced Materials(Adv. Mater., 2010, 22, 2570-2574,2011年影响因子达到10.857.),并被选为当期亮点文章,已被他引54次。随后,该研究小组采用组合微乳液法与化学还原制备了等离子体异质结AgCl:Ag催化剂,实现了太阳光驱动下有机污染物的高效降解,并且大幅提高了稳定性,研究成果发表在英国皇家化学会著名期刊Journal of Materials Chemistry(J. Mater. Chem., 2011,21, 11532-11536,2011年影响因子为5.099)。为进一步提高催化剂的分离效率,成功地将均一磁性纳米粒子与异质结催化组分进行了耦合组装,在保持活性的基础上实现了催化剂的快速磁分离,为其实用化奠定了基础,该研究成果已被Journal of Materials Chemistry(J. Mater. Chem., 2012, 22, 5171-5176.) 发表。近期制备腰果型Ag@AgBr/AgCl纳米结构催化剂的科研成果亦发表在Journal of Materials Chemistry(J. Mater. Chem., 2012, 22,13153-13158)。
以上研究成果国内外同行普遍给予高度评价,近日,应美国纳米学会主席邀请,安长华博士为即将出版的John Wiley&Sons能源纳米材料专辑撰写了其中一个章节的内容。